Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 704 RSS
←   Февраль 2009   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
25.02.2009
01:27:25
06:46:02
26
27
28


За последние 60 дней ни разу не выходила


Открыта: 14-07-2005

Автор
Калашников О.А.

Статистика

704 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

RusFAQ.ru: Физика


Хостинг Портала RusFAQ.ru:
MosHoster.ru - Профессиональный хостинг на Windows 2008

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RUSFAQ.RU

Чемпионы рейтинга экспертов в этой рассылке

Baybak
Статус: 3-й класс
Рейтинг: 108
∙ повысить рейтинг >> 		Химик CH
Статус: Специалист
Рейтинг: 45
∙ повысить рейтинг >> 		SFResid
Статус: Профессор
Рейтинг: 41
∙ повысить рейтинг >>

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Выпуск № 664
от 11.02.2009, 09:05

Администратор:Tigran K. Kalaidjian
В рассылке:Подписчиков: 168, Экспертов: 23
В номере:Вопросов: 4, Ответов: 4
Нам важно Ваше мнение об этой рассылке.
Оценить этот выпуск рассылки >>

Вопрос № 159658: Господа, очень нужно решение следующих задач: 1. Кусок свинца массой 100 г, взятый при 27 C, был нагрет до температуры плавления 327 C и полностью расплавлен. После этого подвод теплоты прекратился. Определить изменение энтропии свинца. 2. Опре...

Вопрос № 159673: Помогите решить: Треть атомов кислорода распалась на атомы. Определить удельные теплоемкости ср и сv такого частично диссоциированного газа. ...
Вопрос № 159675: Здравствуйте, уважаемые эксперты. В учебнике Ландсберга Г.С. есть такая задачка: Возникает ли ЭДС индукции в стальной оси автомобиля? При каком направлении движении автомобиля ЭДС будет максимальной и при каком - минимальной? Зависит ли ЭДС от скорос...
Вопрос № 159686: Помогите плиз решить задачку!! Частица движется со скоростью V = с/3, где с - скорость света в вакууме. Какую до лю энергии покоя составляет кинетическая энергия частицы?...

Вопрос № 159.658
Господа, очень нужно решение следующих задач:
1. Кусок свинца массой 100 г, взятый при 27 C, был нагрет до температуры плавления 327 C и полностью расплавлен. После этого подвод теплоты прекратился. Определить изменение энтропии свинца.
2. Определить постоянную адиабаты для газовой смеси, содержащей одинаковые (по весу) количества водорода и гелия.
Заранее примного благодарен.
Отправлен: 05.02.2009, 09:43
Вопрос задал: Svobodnyi (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)
Отвечает: Baybak
Здравствуйте, Svobodnyi!
_______________________
На 100% не уверен в правильности решения,
но по-моему так:
____________________________
1. Кусок свинца массой
m= 100 г= 0.1 кг,
взятый при
t1= 27 C
T1= 27+273= 300 K
был нагрет до температуры плавления
t2= 327 C
T2= 600 K
и полностью расплавлен.
После этого подвод теплоты прекратился.
Определить изменение энтропии свинца.
_____________
Для свинца
атомная масса
mu= 207.2e-3 кг/моль

теплоемкость
c1= 26.65 Дж/(К*моль)


теплота плавления
c2= 4.77e3 Дж/моль

энтропия при разогревании
ДS= дQ/T= c1*дT/T
(Д, д= имеются в виду "дельта большая и малая")

S1= S[T1;T2](c1*(m/mu)*dT/T)= c1*(m/mu)*(ln(T2)-ln(T1))= c1*(m/mu)*ln(T2/T1)
(S[T1;T2](...) это я так изобразил интеграл от T1 до T2)
S1= 26.65*(0.1/207.2e-3)*ln(600/300)= 8,92 (Дж/К)

Энтропия при плавлении, T= const
S2= Q2/T2= c2*(m/mu)/T2
S2= 4.7 7e3*(0.1/207.2e-3)/600= 3,84 (Дж/К)

итого энтропия в ходе описанного процесса увеличилась на
S= S1+S2= 8.92+3.84= 12,76 (Дж/К)

____________________________________
2. Определить постоянную адиабаты для газовой смеси, содержащей одинаковые (по весу) количества водорода и гелия.

m1=m2=m
_____________
Водород
mu1= 2e-3 (кг/моль)
i1= 5

Гелий
mu2= 4e-3 (кг/моль)
i2= 3

Показатель адиабаты
Y= cp/cv
__________
Молярные теплоемкости
изобарная (p= const)
cpmu= (((i+2)/2)*R)

изохорная (v= const)
cvmu= ((i/2)*R)
__________
удельные теплоемкости для смеси двух газов
cX= ((cXmu1/mu1)*m1+ (cXmu2/mu2)*m2)/(m1+m2)
где под X имеется ввиду p или v

cp= (((((i1+2)/2)*R)/mu1)*m+ ((((i2+2)/2)*R)/mu2)*m)/(2*m)

cp= (((((i1+2)/2)*R)/mu1)+ ((((i2+2)/2)*R)/mu2))/2
cv= ((((i1/2)*R)/mu1)+ (((i2/2)*R)/mu2))/2

cp= (((((5+2)/2)*8.314)/2e-3)+ ((((3+2)/2)*8.314)/4e-3))/2= 9873 (Дж/(кг*К))cv= ((((5/2)*8.314)/2e-3)+ (((3/2)*8.314)/4e-3))/2= 6755 (Дж/(кг*К))

Показатель адиабаты
Y= cp/cv= 9873/6755= 1,46
Ответ отправил: Baybak (статус: 3-й класс)
Ответ отправлен: 07.02.2009, 02:30

Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243081 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
    • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Оценка за ответ: 5

    Вопрос № 159.673
    Помогите решить:
    Треть атомов кислорода распалась на атомы. Определить удельные теплоемкости ср и сv такого частично диссоциированного газа.
    Отправлен: 05.02.2009, 13:00
    Вопрос задала: Ledan (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 1)
    Отвечает: Baybak
    Здравствуйте, Ledan!
    ____________________
    Треть МОЛЕКУЛ кислорода распалась на атомы.
    Определить удельные теплоемкости
    ср=? и
    сv=? такого частично диссоциированного газа.
    _______________
    Для атомов кислорода
    mu1= 16e-3 (кг/моль)

    Для молекул кислорода
    mu2= 32e-3 (кг/моль)

    масса атомов по условию
    m1= 1/3 (размерность не важна, так как она сократится)

    масса молекул
    m2= 2/3

    Молекулы имеют i2= 5 степеней свободы (двухатомный газ)
    атомы имеют i1= 3 степени свободы (одноатомный газ)

    Молярные теплоемкости
    изобарная
    cpmu= (((i+2)/2)*R)

    изохорная
    cvmu= ((i/2)*R)

    _________________
    Найдем cp (удельная теплоемкость при изобарном процессе)
    Теплота нужная для нагрева атомов
    Q1= cp1*m1*dT= cpmu1*(m1/mu1)*dT
    Q1= (cpmu1/mu1)*m1*dT


    Теплота для нагрева молекул
    Q2= (cpmu2/mu2)*m2*dT

    Теплота для нагрева смеси
    Q= cp*(m1+m2)*dT= Q1+Q2

    cp*(m1+m2)*dT= (cpmu1/mu1)* m1*dT+ (cpmu2/mu2)*m2*dT

    cp= ((cpmu1/mu1)*m1+ (cpmu2/mu2)*m2)/(m1+m2)
    cp= (((((i1+2)/2)*R)/mu1)*m1+ ((((i2+2)/2)*R)/mu2)*m2)/(m1+ m2)
    cp= (((((3+2)/2)*8.314)/16e-3)*(1/3)+ ((((5+2)/2)*8.314)/32e-3)*(2/3))/((1/3)+ (2/3))

    cp= 1039 (Дж/(кг*K))
    _____________
    Аналогично теплоемкость при постоянном объеме (изохорная)
    cv= ((cvmu1/mu1)*m1+ (cvmu2/mu2)*m2)/(m1+m2)
    cv= ((((i1/2)*R)/mu1)*m1+ (((i2/2)*R)/mu2)*m2)/(m1+ m2)
    cv= ((((3/2)*8.314)/16e-3)*(1/3)+ (((5/2)*8.314)/32e-3)*(2/3))/((1/3)+ (2/3))

    cv= 692,8 (Дж/(кг*К))
    Ответ отправил: Baybak (статус: 3-й класс)
    Ответ отправлен: 06.02.2009, 01:09

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243004 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
    • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Оценка за ответ: 5

    Вопрос № 159.675
    Здравствуйте, уважаемые эксперты. В учебнике Ландсберга Г.С. есть такая задачка: Возникает ли ЭДС индукции в стальной оси автомобиля? При каком направлении движении автомобиля ЭДС будет максимальной и при каком - минимальной? Зависит ли ЭДС от скорости движения?

    И там же - ответ: Да, возникает. Максимальная - при движении с Запада на Восток. Чем больше скорость, тем больше ЭДС.

    Как в этом разобраться? Где здесь виток с переменным магнитным потоком?
    Представить ось соленоидом? Но ведь магнитное поле Земли достаточно однородно...
    Отправлен: 05.02.2009, 13:07
    Вопрос задал: Lubopyt (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)
    Отвечает: SFResid
    Здравствуйте, Lubopyt!
    Вопрос очень интересный - не столько сам по себе, сколько тем, что до сих пор в учебнике не даётся чёткого истолкования ответа.
    1. "Теоретически", т.е. следуя известным формулам, возникает ЭДС E = Bв*lо*V (1), где V - скорость автомобиля, lо - длина оси, Bв - вертикальная составляющая вектора индукции магнитного поля Земли. Однако, экспериментально обнаружить эту ЭДС прибором, находящимся в этом же автомобиле, невозможно, т.к. в замкнутом контуре, образованном осью, прибором и соединительными проводами, суммарная ЭДС равна нулю. Если же представить себе конструкцию, соединяющую проводами концы оси движущегося автомобиля с неподвижным прибором, то, вне всякого сомнения, эта ЭДС будет наблюдаться.
    2. Поскольку в (1) фигурирует лишь вертикальная составляющая вектора индукции магнитного поля Земли (горизонтальная составляющая параллельна плоскости , образованной осью автомобиля и вектором скорости автомобиля, поэтому никакой ЭДС наводить не может), величина ЭДС вообще от направления движения не зависит. Время от времени "изобретатели" предлагали упомянутым способом измерять, напр., скорость корабля "независимо от морских течений"; разумеется, безрезультатно.
    Ответ отправил: SFResid (статус: Профессор)
    США, Силиконовая Долина
    ----
    Ответ отправлен: 07.02.2009, 09:25

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243085 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
    • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Вопрос № 159.686
    Помогите плиз решить задачку!!

    Частица движется со скоростью V = с/3, где с - скорость света в вакууме. Какую долю энергии покоя составляет кинетическая энергия частицы?
    Отправлен: 05.02.2009, 16:19
    Вопрос задал: Соболев А.С. (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)
    Отвечает: Jacky
    Здравствуйте, Соболев А.С.!

    Кинетическая энергия релятивистской частицы T = m0*c^2 * (1 / (sqrt(1-v^2/c^2)) - 1), где m0 - масса покоя. Энергия покоя частицы E0 = m0*c^2. Отсюда получаем отношение T/E0 = 1 / (sqrt(1-v^2/c^2)) - 1.
    Подставляя v=c/3, получаем T/E0=0.06. Таким образом, кинетическая энергия частицы составляет 6% энергии покоя.
    Ответ отправил: Jacky (статус: 5-й класс)
    Ответ отправлен: 05.02.2009, 16:53

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 242979 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
    • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Оценка за ответ: 5

    Вы имеете возможность оценить этот выпуск рассылки.
    Нам очень важно Ваше мнение!
    Оценить этот выпуск рассылки >>

    Отправить вопрос экспертам этой рассылки

    Приложение (если необходимо):

    * Код программы, выдержки из закона и т.п. дополнение к вопросу.
    Эта информация будет отображена в аналогичном окне как есть.

    Обратите внимание!
    Вопрос будет отправлен всем экспертам данной рассылки!
    Для того, чтобы отправить вопрос выбранным экспертам этой рассылки или
    экспертам другой рассылки портала RusFAQ.ru, зайдите непосредственно на RusFAQ.ru.


    Форма НЕ работает в почтовых программах The BAT! и MS Outlook (кроме версии 2003+)!
    Чтобы отправить вопрос, откройте это письмо в браузере или зайдите на сайт RusFAQ.ru.

    Скажите "спасибо" эксперту, который помог Вам!

    Отправьте СМС-сообщение с тестом #thank НОМЕР_ОТВЕТА
    на короткий номер 1151 (Россия)
    Номер ответа и конкретный текст СМС указан внизу каждого ответа.

    Полный список номеров >>

    * Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи. (полный список тарифов)
    ** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
    *** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.

    © 2001-2009, Портал RusFAQ.ru, Россия, Москва.
    Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про"
    Техподдержка портала, тел.: +7 (926) 535-23-31
    Хостинг: "Московский хостер"
    Поддержка: "Московский дизайнер"
    Авторские права | Реклама на портале

    ∙ Версия системы: 5.13 от 01.12.2008

    		Яндекс Rambler's Top100
    RusFAQ.ru | MosHoster.ru | MosDesigner.ru
    RusIRC.ru | Kalashnikoff.ru | RadioLeader.ru
    В избранное